專利名稱：密封材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封材料，詳細(xì)而言，涉及兼具密封性和處理性的密封材料。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，通過(guò)在由橡膠或熱塑性彈性體形成的制品、成型體或顆粒等被防粘物表面涂布防粘劑來(lái)防止這些被防粘物彼此粘合。作為這種外部添加防粘劑，一直以來(lái)使用包含碳酸鈣、滑石、碳酸鎂、云母等天然物的無(wú)機(jī)物、以及硅油、硅酮聚合物等硅酮類。然而， 包含天然物的無(wú)機(jī)物由于吸濕性及吸油性大，所以會(huì)吸收配混于欲賦予防粘性的由橡膠或熱塑性彈性體形成的制品等中的油等低分子量成分，因此，很多情況下制品等無(wú)法長(zhǎng)期使用。此外，硅酮類由于昂貴、且引起電接觸不良的可能性、揮發(fā)的可能性高，所以擔(dān)心由外部添加有硅酮類的橡膠或熱塑性彈性體來(lái)制作光學(xué)部件、精密部件時(shí)存在問(wèn)題。因此，為了提供吸濕性、吸油性及揮發(fā)性小、能夠賦予由橡膠或熱塑性彈性體形成的制品等被防粘物以穩(wěn)定的防粘性能的外部添加防粘劑，專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種橡膠用或熱塑性彈性體用外部添加防粘劑，其由平均粒徑為500 μ m以下的有機(jī)系粒狀物質(zhì)構(gòu)成。另一方面，為了容易地進(jìn)行成型品的取出，專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種組合模，其通過(guò)噴射處理(blasting treatment)，以Ra為0. 5 3. 0的表面粗糙度形成應(yīng)當(dāng)保留成型后的該熱塑性彈性體制品的組合模的內(nèi)表面?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2001-64445號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū)等)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2006-297811號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū)等)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題然而，專利文獻(xiàn)1記載的方法存在如下問(wèn)題為了涂布防粘劑而增加了一道工序， 需要花費(fèi)機(jī)械成本及運(yùn)行成本。此外，盡管作為防粘劑，有固體狀、蠟狀、乳液狀等，進(jìn)而，作為材料的組成，有硅系、氟系、烯烴系等，但是還會(huì)有如下無(wú)法使用防粘劑的情況發(fā)生例如材料物性因含有防粘劑而發(fā)生變化，或者由于固體的防粘劑在潔凈室內(nèi)飛散而無(wú)法使用， 以及無(wú)法在成型品中含有防粘劑組合物其本身等。另一方面，通常對(duì)于使用粘合性高的熱塑性彈性體通過(guò)注射成型等而制作的密封材料而言，期望在密封部具有高粘合性，但從操作性的觀點(diǎn)出發(fā)，期望在非密封部粘合性低。專利文獻(xiàn)2記載的方法雖然能夠用于各種成型品、能夠提高成型品的處理性，但是成型品的表面粗糙度的分布沒(méi)有差異，因此，期望更良好的處理性。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種兼具密封性和處理性的密封材料。用于解決問(wèn)題的方案本發(fā)明人為了解決上述課題而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)密封部和非密封部的表面粗糙度以調(diào)節(jié)粘合性，能夠提高密封性及處理性，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明的密封材料是一種通過(guò)將熱塑性彈性體注射成型而成型的、具有至少1 個(gè)接觸面的密封材料，其特征在于，在前述接觸面上具有密封部和非密封部，前述密封部的表面粗糙度Ras為0. 2 μ m以上且1. 4 μ m以下，前述非密封部的表面粗糙度Rah大于3. 0 μ m且為7. 0 μ m以下。在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，前述密封部的表面粗糙度Ras為0. 2 μ m以上且0. 5 μ m以下，前述非密封部分的表面粗糙度Rah大于5. 0 μ m且為7. 0 μ m以下，此外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，前述熱塑性彈性體含有由至少一個(gè)以乙烯基芳香族化合物為主體的聚合物鏈段、 和至少一個(gè)以共軛二烯化合物為主體的聚合物鏈段形成的共聚物的熱塑性彈性體，進(jìn)而， 在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，注射成型時(shí)使用的模具是通過(guò)噴射處理來(lái)設(shè)定了表面粗糙度的模具。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)設(shè)置上述構(gòu)成，能夠提供兼具密封性和處理性的密封材料。


圖1是表示本發(fā)明的密封材料的一個(gè)例子的俯視圖。圖2是圖1的密封材料的A-A剖視圖。圖3是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖。圖4是圖3的密封材料的B-B剖視圖。圖5是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖。圖6是圖5的密封材料的C-C剖視圖。圖7是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖。圖8是圖7的密封材料的D-D剖視圖。圖9是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖。圖10是圖9的密封材料的E-E剖視圖。圖11是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖。圖12是圖11的密封材料的F-F剖視圖。圖13是表示處理性及密封性評(píng)價(jià)中的樣品的剖視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明
1密封材料2密封部3非密封部4上表面部5 腿部6布膠帶
具體實(shí)施例方式以下，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明的密封材料的一個(gè)例子的俯視圖，圖2是圖1的密封材料的A-A 剖視圖。本發(fā)明的密封材料1是通過(guò)將熱塑性彈性體注射成型而成型的、具有至少1個(gè)接觸面的密封材料，在接觸面上具有密封部2和非密封部3。對(duì)本發(fā)明的密封材料1而言重要的是，密封部2的表面粗糙度Ras為0. 2 μ m以上且1. 4 μ m以下，非密封部3的表面粗糙度Rah大于3. 0 μ m且為7. 0 μ m以下。通過(guò)制成所述構(gòu)成，密封部2表面光滑、粘合性高、密封性優(yōu)異，另一方面，非密封部3與密封部2相比表面具有凹凸，粘合性較低，不發(fā)粘，所以處理性變得良好。為了良好地獲得上述效果，密封部2的表面粗糙度Ras優(yōu)選為0. 2 μ m以上且0. 5 μ m以下，非密封部3的表面粗糙度Rah 優(yōu)選大于5. Oym且為7. Oym以下。這里，表面粗糙度是JIS B 0601-1994中規(guī)定的算術(shù)平均粗糙度。此外，本發(fā)明的密封材料是具有至少1個(gè)接觸面的密封材料，只要在接觸面上具有密封部2和非密封部3，則對(duì)其形狀沒(méi)有限定。圖3是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖，圖4是圖3的密封材料的B-B剖視圖?？梢缘氖?，如圖3及圖4所示，密封材料1呈圓形，在中央部具有密封部2，在該密封部2的周圍具有非密封部3。進(jìn)而，本發(fā)明的密封材料是具有至少1個(gè)接觸面的密封材料，只要在接觸面上具有密封部2和非密封部3，則可以根據(jù)作為部件的用途而制成自由的形狀。圖5是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖，圖6是圖5的密封材料的C-C剖視圖。可以的是， 如圖5及圖6所示，密封材料1在上表面部4上具備具有密封部2的接觸面，并具有支撐該上表面部4的腿部5。此外，圖7是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖，圖8 是圖7的密封材料的D-D剖視圖?？梢缘氖?，如圖7及圖8所示，在密封材料1的端部的凸部具有密封部2。此外，圖9及圖11是表示本發(fā)明的密封材料的另外一個(gè)例子的俯視圖，圖10及圖 12分別是圖9的密封材料的E-E剖視圖及圖11的密封材料的F-F剖視圖。如圖9 12所示，也可以在密封材料1的凹部具有密封部2，進(jìn)而還可以如圖11及圖12所示在凹部的一部分中具有密封部2。在本發(fā)明中，密封材料1的密封部2及非密封部3的表面粗糙度可以通過(guò)調(diào)節(jié)注射成型時(shí)所使用的模具的表面粗糙度并實(shí)施壓花加工來(lái)獲得。對(duì)所述使模具的表面粗糙而設(shè)定表面粗糙度的方法沒(méi)有特別限定，例如可列舉出噴射處理、蝕刻處理、放電處理等，優(yōu)選為噴射處理。另外，對(duì)于所述模具的材質(zhì)、具體的形狀等沒(méi)有特別限制。上述噴射處理通過(guò)在空氣流中摻合被稱為投射材料的粉體并對(duì)被投射物進(jìn)行吹送來(lái)進(jìn)行表面處理。本發(fā)明中，只要能夠以上述表面粗糙度形成應(yīng)當(dāng)保留成型品的模具的內(nèi)表面，則對(duì)噴射處理的條件沒(méi)有特別限制，例如可以按照下面的方式來(lái)進(jìn)行處理。投射材料可以根據(jù)上述目的而適當(dāng)選擇，作為材質(zhì)(硬度)，具體而言，例如可適宜使用由氧化鋁、碳化硅、二氧化硅、炭黑、碳酸鈣、碳酸鎂、滑石、粘土、玻璃纖維、玻璃空心球(glass balloon)、金屬、氧化鐵、含氧化鐵的化合物(鐵素體等)等纖維狀物或粒狀物、 破碎狀物等構(gòu)成的無(wú)機(jī)投射材料。此外，也可以使用包含氧化鐵或含氧化鐵的化合物(鐵素體等)的顏料，具體而言，可以使用 α-FeOOH、β-FeOOH、Y -FeOOH, a-Fe2O3、Y -Fe2O3, Fe304、MoFe203、Mo6Fe2O3 等。其中，氧化鋁、二氧化硅、玻璃纖維由于硬度高，所以適合于比較強(qiáng)地進(jìn)行噴射處理的情況。另一方面，碳酸鈣、碳酸鎂、滑石、粘土由于硬度低，所以適合于比較柔和地進(jìn)行噴射處理的情況。玻璃空心球適宜在減小投射材料的比重的情況下配混，在配混炭黑的情況下，能夠賦予投射材料以導(dǎo)電性。這些無(wú)機(jī)投射材料可以單獨(dú)使用1種，或者適當(dāng)混合2 種以上使用。此外，作為投射材料的形狀，在進(jìn)行有效的噴射處理方面，使用銳利多角形的投射材料是有效的。對(duì)投射材料的粒徑?jīng)]有特別限制，通常使用平均粒徑為85 500 μ m左右的投射材料。通過(guò)使用該程度的平均粒徑的投射材料，能夠更有效地實(shí)現(xiàn)上述表面粗糙度。作為用于噴射處理的投射裝置(噴射裝置)，只要是具備能夠?qū)⑼渡洳牧弦砸欢ǖ乃俣?、以一定的與空氣的混合比進(jìn)行噴射的機(jī)構(gòu)的裝置，則對(duì)其規(guī)格沒(méi)有特別限制，可以根據(jù)用途、使用環(huán)境來(lái)適當(dāng)選擇使用。通常，被稱為直噴式的裝置對(duì)投射材料的切削效果大、對(duì)模具的損傷大，因此對(duì)精密模具采用間接式是理想的。本發(fā)明中能夠使用的熱塑性彈性體沒(méi)有特別限制，只要根據(jù)各種狀況適當(dāng)選擇使用即可，優(yōu)選JIS A 25度以下的高粘合性熱塑性彈性體。此外，作為所述熱塑性彈性體，例如可以使用苯乙烯系、烯烴系、氨基甲酸酯系、酯系等熱塑性彈性體，特別優(yōu)選使用含有由至少一個(gè)以乙烯基芳香族化合物為主體的聚合物鏈段、和至少一個(gè)以共軛二烯化合物為主體的聚合物鏈段形成的共聚物的熱塑性彈性體的彈性體。更具體而言，例如可列舉出(1)將聚丁二烯與丁二烯-苯乙烯無(wú)規(guī)共聚物的嵌段共聚物氫化而獲得的結(jié)晶性聚乙烯與乙烯/丁烯-苯乙烯無(wú)規(guī)共聚物的嵌段共聚物，(2)將聚丁二烯與聚苯乙烯的嵌段共聚物、以及聚異戊二烯與聚苯乙烯的嵌段共聚物、或者聚丁二烯或乙烯-丁二烯無(wú)規(guī)共聚物與聚苯乙烯的嵌段共聚物氫化而獲得的、例如結(jié)晶性聚乙烯與聚苯乙烯的二嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯的三嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯的三嵌段共聚物(SEPS)等，尤其是苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物等。此外，在本發(fā)明中，作為通過(guò)對(duì)模具進(jìn)行表面處理的方法，只要可獲得本發(fā)明的密封材料，則作為對(duì)象的模具、噴射處理的條件等沒(méi)有特別限制，可以適當(dāng)使用前述的投射材料、噴射裝置等來(lái)進(jìn)行。實(shí)施例以下，用實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。(實(shí)施例1 7、比較例1 7)使用下述配混的熱塑性彈性體原料來(lái)制作具有下述表1及2所示的表面粗糙度的、圖1及2所示的密封材料。密封材料的制作如下使用經(jīng)噴射處理的模具，以成型時(shí)的模具溫度為45°C，成型溫度為180 220°C進(jìn)行。(熱塑性彈性體原料配混)將100質(zhì)量份苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(數(shù)均分子量20萬(wàn)，SP值 (溶解度系數(shù))8. 5)、260質(zhì)量份石蠟系油(出光興產(chǎn)株式會(huì)社制造，商品名PW380，分子量 750，SP值7. 8)和5質(zhì)量份聚丙烯樹(shù)脂混煉，制備熱塑性彈性體原料。該熱塑性彈性體原料的JIS A硬度為4度。對(duì)所得密封材料進(jìn)行下述評(píng)價(jià)，將結(jié)果一并記載于表1及2中。(處理性及密封性評(píng)價(jià))
圖13是表示處理性及密封性評(píng)價(jià)中的樣品的剖視圖。如圖13所示，以接觸面為內(nèi)側(cè)，將2片上述制作的Imm厚的密封材料1重疊，在其外側(cè)貼附布膠帶6。從布膠帶6側(cè)以30g/cm2進(jìn)行壓接，放置M小時(shí)。將密封材料1與布膠帶6 —起固定，以lOOmm/min的拉伸速度進(jìn)行拉伸，測(cè)定密封材料1的接觸面的剝離力，以非密封部的剝離力評(píng)價(jià)處理性，以密封部的剝離力評(píng)價(jià)密封性。關(guān)于處理性，用如下4個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)將25mN以下的情況評(píng)價(jià)為A，將大于25mN且為70mN以下的情況評(píng)價(jià)為B，將大于70mN且為145mN以下的情況評(píng)價(jià)為C，將大于145mN的情況評(píng)價(jià)為D。關(guān)于密封性，用如下3個(gè)階段進(jìn)行評(píng)價(jià)將IOOOmN 以上的情況評(píng)價(jià)為B，將616mN以上且不到IOOOmN的情況評(píng)價(jià)為C，將不到616mN的情況評(píng)價(jià)為D。但是，密封部表面粗糙度為0. 1 μ m時(shí)，由于密封部的處理性差，所以評(píng)價(jià)為D。(成型性評(píng)價(jià))通過(guò)成型品內(nèi)的表面粗糙度之差來(lái)評(píng)價(jià)在注射成型時(shí)樹(shù)脂是否順暢地流動(dòng)。將非密封部與密封部的表面粗糙度之差為2 μ m以下的情況評(píng)價(jià)為A，將大于2 μ m且為4. 5 μ m 以下的情況評(píng)價(jià)為B，將大于4. 5 μ m且為10以下的情況評(píng)價(jià)為C，將大于10 μ m的情況評(píng)價(jià)為D。(綜合評(píng)價(jià))在處理性、密封性及成型性的評(píng)價(jià)結(jié)果中，以A為3分、B為2分，C為1分，D為_(kāi)2 分的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，求出總分，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種密封材料，其是通過(guò)將熱塑性彈性體注射成型而成型的、具有至少1個(gè)接觸面的密封材料，其特征在于，在所述接觸面上具有密封部和非密封部，所述密封部的表面粗糙度Ras為0. 2 μ m以上且1. 4 μ m以下，所述非密封部的表面粗糙度Rah大于3. 0 μ m且為7. 0 μ m以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封材料，其中，所述密封部的表面粗糙度Ras為0.2 μ m以上且0. 5 μ m以下，所述非密封部分的表面粗糙度Rah大于5. 0 μ m且為7. 0 μ m以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封材料，其中，所述熱塑性彈性體含有由至少一個(gè)以乙烯基芳香族化合物為主體的聚合物鏈段、和至少一個(gè)以共軛二烯化合物為主體的聚合物鏈段形成的共聚物的熱塑性彈性體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封材料，其中，在所述注射成型時(shí)使用的模具是通過(guò)噴射處理來(lái)設(shè)定了表面粗糙度的模具。
全文摘要
本發(fā)明提供一種兼具密封性和處理性的密封材料。其是通過(guò)將熱塑性彈性體注射成型而成型的、具有至少1個(gè)接觸面的密封材料(1)，其中，在接觸面上具有密封部(2)和非密封部(3)，密封部(2)的表面粗糙度Ras為0.2μm以上且1.4μm以下，非密封部(3)的表面粗糙度Rah大于3.0μm且為7.0μm以下。優(yōu)選的是，密封部(2)的表面粗糙度Ras為0.2μm以上且為0.5μm以下，非密封部分(3)的表面粗糙度Rah大于5.0μm且為7.0μm以下。
文檔編號(hào)C08J5/00GK102348549SQ20108001165
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者佐野武宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通